In der Produktion von polarisierten Panda-Fasern ist die Qualität der Tiefbohrbearbeitung des vorgefertigten Quarzstabes entscheidend, aber seine spröde Härte führt zu übermäßigem Werkzeugverschleiß während der Bearbeitung und zum Bruch der Werkstücke. Angesichts der Spezifik der Montagestruktur des vorgefertigten Stabes und der engen Beziehung zwischen der Schneidkraft und dem Verschleißzustand des Werkzeugs wurde ein System zur Online-Messung der Tiefbohrkraft des vorgefertigten Quarzstabes konzipiert und umgesetzt. Dieses System nutzt die Merkmale der axialen Bohrung, bietet eine Methode auf Basis eines doppelspurigen Designs zum Schutz vor Kippmomenten und anderen Richtungskräften und verwendet einen einseitigen piezoelektrischen Kraftsensor zur kostengünstigen Echtzeitmessung der Schneidkraft. Um die Wirksamkeit des Systems zu überprüfen, wurden mehrere Experimente mit Werkzeugen in verschiedenen Verschleißzuständen für die Tiefbohrbearbeitung des vorgefertigten Quarzstabes durchgeführt, und die Trends der Schneidkraftvariation mit zunehmendem Werkzeugverschleißzustand wurden analysiert. Die Experimente zeigten, dass bei Verwendung eines 12,8 mm großen Werkzeugs zur Tiefbohrung des vorgefertigten Quarzstabes für polarisierte Panda-Fasern, wenn die Schneidkraft etwa 150 N beträgt, der optische Kern leicht brechen kann.

Tiefbohrbearbeitung; vorgefertigter Quarzstab; Schneidkraft; Online-Messung